[发明专利]有灵敏吸气层的表面声波气体传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种传感器，包括：压电基片(1)，至少一个气体灵敏材料层(6)安排在所述压电基片上的两个叉指式换能器(2，3)之间，其特征是，这个气体灵敏层(6)包含吸气材料，因此，被这种吸气材料吸收的分子可以改变在这两个换能器(2，3)之间传输的信号的频率。

2.按照权利要求1的传感器，其中所述灵敏层(6)是吸气薄膜。

3.按照权利要求2的传感器，其中所述吸气薄膜的厚度是在0.5μm与5μm之间。

4.按照权利要求2的传感器，其中借助于溅射方法，所述吸气薄膜被施加到压电基片(1)上。

5.按照权利要求2的传感器，其中所述吸气材料包括选自以下的金属：锆，钛，铌，钽，钒，或这些金属的合金，或这些金属与选自以下的一种或多种其他元素的合金：铬，锰，铁，钴，镍，铝，钇，镧和稀土元素。

6.按照权利要求5的传感器，其中所述吸气材料包括：Ti-V，Zr-V，Zr-Fe，Zr-Al，和Zr-Ni二元合金，以及Zr-Mn-Fe，Zr-V-Fe和Zr-Co-MM三元合金，其中MM是钇，镧和稀土元素的混合物。

7.按照权利要求6的传感器，其中所述吸气材料包括有以下重量成分的合金：70％Zr-24.6％V-5.4％Fe。

8.按照权利要求6的传感器，其中所述吸气材料包括有以下重量成分的合金：84％Zr-16％Al。

9.按照权利要求1的传感器，还包括：适合于被加热到吸气材料活化温度的电阻性装置(8)，该装置安排在压电基片(1)与气体灵敏层(6)之间。

10.按照权利要求9的传感器，其中所述活化温度是在300℃与450℃之间。

11.按照权利要求1的传感器，还包括：安排在压电基片(1)上的第二对叉指式换能器(2’，3’)，而灵敏层(6)仅安排在第一对叉指式换能器(2，3)之间。

12.按照权利要求1的传感器，其中所述传感器是真空传感器。

13.按照权利要求1的传感器，还包括：渗透材料层(7)，它能够渗透在灵敏层(6)上安排的一种或多种确定气体。

14.按照权利要求13的传感器，其中所述渗透层(7)的厚度是在50nm与500nm之间。

15.按照权利要求13的传感器，其中所述渗透层(7)包括：贵金属或其合金。

16.按照权利要求15的传感器，其中所述渗透层(7)包括：钯或铂。

17.按照权利要求13的传感器，其中所述传感器是氢气传感器。

18.按照权利要求1的传感器，还包括：至少一个天线(9)，用于接收和/或发射连接到至少一个叉指式换能器(2)的无线电信号。

19.一种用于制造气体传感器的方法，包括以下的操作步骤：

在压电基片的晶片上施加多对叉指式换能器；

在所述晶片上安排有校准开孔的掩模，使这些开孔是在一对叉指式换能器之间；

借助于溅射方法，通过所述掩模沉积一个气体灵敏材料层到晶片上。

20.按照权利要求19的方法，其中所述气体灵敏材料包括吸气材料。

21.按照权利要求19的方法，其中在沉积该层气体灵敏材料层到晶片上之前，多个电阻性装置安排在各对叉指式换能器之间的晶片上。

22.按照权利要求19的方法，还包括以下的操作步骤：

在晶片上安排有校准开孔的掩模，使这些开孔是在一对叉指式换能器之间；

借助于溅射方法，通过所述掩模沉积一个能够渗透一种或多种确定气体的材料层到晶片上。